Qual é a diferença entre os hipervisores tipo 1 e tipo 2?

Os hipervisores tipo 1 e tipo 2 são softwares usados para executar uma ou mais máquinas virtuais (VMs) em uma única máquina física. A máquina virtual é uma cópia digital de uma máquina física. É um ambiente de computação isolado que os usuários utilizam de maneira completamente independente do hardware subjacente. O hipervisor é a tecnologia que torna isso possível. Ele gerencia e aloca recursos físicos para VMs e se comunica com o hardware subjacente em segundo plano. 

O hipervisor tipo 1 fica em cima do servidor bare metal e tem acesso direto aos recursos de hardware. Por isso, o hipervisor tipo 1 também é conhecido como hipervisor bare metal. Por sua vez, o hipervisor tipo 2 é uma aplicação instalada no sistema operacional host. Ele também é conhecido como hipervisor hospedado ou integrado.

Leia sobre hipervisores »

Por que hipervisores tipo 1 e tipo 2 são importantes?

O hipervisor, às vezes chamado de monitor de máquina virtual (VMM), cria e coordena máquinas virtuais (VMs), uma tecnologia essencial na infraestrutura computacional moderna. O hipervisor é o que torna possível a virtualização de computadores e servidores.

A virtualização é a tecnologia utilizada para criar representações virtuais de componentes de hardware, como recursos de servidor ou de rede. A representação do software usa o recurso físico subjacente para operar como se fosse um componente físico. Da mesma forma, a VM é uma instância de um computador baseada em software, com elementos como memória, capacidade de processamento, armazenamento e sistema operacional.

É preferível usar VMs em vez de máquinas reais por causa da portabilidade, da escalabilidade, do custo, da otimização de recursos e da reconfigurabilidade. A VM precisa de um hipervisor para ser executada. 

Leia sobre virtualização »

Como eles funcionam: hipervisores tipo 1 vs. tipo 2

O hipervisor é a camada de coordenação na tecnologia de virtualização. Ele é compatível com várias máquinas virtuais (VMs) em execução ao mesmo tempo. 

Hipervisor tipo 1

O hipervisor tipo 1, ou hipervisor bare metal, interage diretamente com o hardware subjacente da máquina. O hipervisor bare metal é instalado diretamente no hardware físico da máquina host, não por meio de um sistema operacional. Em alguns casos, o hipervisor tipo 1 é incorporado ao firmware da máquina.

O hipervisor tipo 1 negocia diretamente com o hardware do servidor para alocar recursos dedicados às VMs. Ele também pode compartilhar recursos de forma flexível, conforme as várias solicitações da VM.

Hipervisor tipo 2

O hipervisor tipo 2, ou hipervisor hospedado, interage com o hardware subjacente da máquina host pelo sistema operacional da máquina host. Você o instala na máquina, onde ele é executado como uma aplicação.

O hipervisor tipo 2 negocia com o sistema operacional para obter os recursos subjacentes do sistema. Porém, o sistema operacional host prioriza as próprias funções e aplicações em relação às workloads virtuais.

Principais diferenças: hipervisores tipo 1 vs. tipo 2

Embora tenham o mesmo objetivo de executar e coordenar máquinas virtuais (VMs), os hipervisores tipo 1 e tipo 2 têm algumas variações importantes.

Alocação de recursos

Os hipervisores tipo 1 acessam diretamente os recursos subjacentes da máquina. São capazes de implementar as próprias estratégias personalizadas de alocação de recursos para atender as respectivas VMs.

Os hipervisores tipo 2 negociam a alocação de recursos com o sistema operacional, tornando o processo mais lento e menos eficiente.

Facilidade de gerenciamento

Gerenciar um hipervisor tipo 1 e sua configuração de VM requer conhecimento em nível de administrador de sistema, pois é relativamente complexo.

Por sua vez, é possível instalar e gerenciar hipervisores tipo 2 como uma aplicação de sistema operacional. Até mesmo usuários sem conhecimento técnico podem operá-los.

Performance

Os hipervisores tipo 1 oferecem maior performance para suas VMs. Isso ocorre porque eles não precisam negociar recursos com o sistema operacional nem percorrer a camada do sistema operacional. O hipervisor tipo 1 oferece recursos subjacentes dedicados sem necessidade de negociação.

Os hipervisores tipo 2 devem usar somente os recursos que o sistema operacional é capaz de fornecer.

Isolamento

Os hipervisores tipo 1 oferecem maior grau de isolamento para cada ambiente virtual. Não há uma camada compartilhada como a existente no sistema operacional para um hipervisor tipo 2. Por isso, as máquinas virtuais em execução no hipervisor tipo 1 são inerentemente mais seguras. Porém, atualizar e corrigir os sistemas operacionais da máquina virtual é uma atividade crítica de segurança.

Quando usar: hipervisores tipo 1 vs. tipo 2

Os hipervisores tipo 1 são comumente usados em datacenters, situações de workload de computação corporativa, servidores Web e outras aplicações principalmente de uso fixo. Os ambientes de computação em nuvem usam hipervisores bare metal para oferecer as máquinas virtuais (VMs) com a melhor performance para o hardware físico subjacente. Os provedores de nuvem também abstraem o gerenciamento de hipervisores tipo 1 e oferecem VMs como instâncias de nuvem que podem ser acessadas por APIs.

Os hipervisores tipo 2 são usados com mais frequência em ambientes de área de trabalho e de desenvolvimento, nos quais as workloads não fazem uso intensivo de recursos nem são essenciais às operações. Também são preferenciais nos casos em que os usuários desejam usar simultaneamente dois ou mais sistemas operacionais, mas só têm acesso a uma máquina.

Leia sobre instâncias na nuvem »

Resumo das diferenças: hipervisores tipo 1 vs. tipo 2

 

Hipervisor tipo 1

Hipervisor tipo 2

Também conhecido como

Hipervisor bare metal.

Hipervisor hospedado.

Executado em

Hardware físico subjacente da máquina host.

Sistema operacional subjacente (SO host).

Mais adequada para

Workloads grandes, com uso intensivo de recursos ou de uso fixo.

Ambientes de área de trabalho e de desenvolvimento.

Pode negociar recursos dedicados?

Sim.

Não.

Conhecimento obrigatório

Conhecimento no nível de administrador do sistema.

Conhecimento básico de usuário.

Exemplos

VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, KVM.

Oracle VM VirtualBox, VMware Workstation, Microsoft Virtual PC.

Como a AWS pode ajudar com seus requisitos de hipervisor?

A Amazon Web Services (AWS) oferece soluções de virtualização em uma ampla variedade de infraestrutura, como redes, computação, armazenamento e bancos de dados. A nuvem é baseada na virtualização, e nós otimizamos, simplificamos e diversificamos continuamente nossos serviços para atender às necessidades de todos os usuários e organizações. 

AWS Nitro System é um hipervisor leve que permite que as organizações inovem mais rápido em um ambiente de nuvem seguro. Tradicionalmente, os hipervisores protegem o hardware físico e a BIOS e virtualizam a CPU, o armazenamento e as redes. Também fornecem um conjunto avançado de recursos de gerenciamento. Com o Nitro System, conseguimos desmembrar essas funções. Podemos transferi-las para hardware e software dedicados e reduzir custos fornecendo praticamente todos os recursos de um servidor para suas instâncias.

Com o Nitro System, você se beneficia destes recursos:

  • Monitore continuamente seus recursos virtualizados para evitar acesso não autorizado
  • Tenha performance aprimorada com cartões Nitro dedicados, incluindo redes de alta velocidade, armazenamento em blocos de alta velocidade e aceleração de E/S
  • Crie ambientes de computação isolados para proteger informações de identificação pessoal (PII), dados financeiros e outras informações sigilosas

O Nitro System é a plataforma subjacente para nossa próxima geração de instâncias de nuvem. Use o Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) para escolher entre mais de 600 instâncias com diferentes configurações de processador, armazenamento, redes, sistema operacional e modelo de compra. Você também pode usar instâncias de nuvem para todos os tipos de casos de uso complexos em escala, sem se preocupar com hipervisores.

Comece a usar hipervisores e instâncias na AWS criando uma conta hoje mesmo.